팽창식 우주 모듈 BEAM

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Bigelow Aerospace의 설립자이자, 미국 남서부에 걸쳐 있는 버짓 스위트 호텔 체인 전체를 소유하고 있는 Robert Bigelow는 우주에서도 사람이 편히 쉴 수 있는 ‘우주 호텔’을 만들기 위한 프로젝트를 진행하고 있다. 지구 저궤도, 달, 화성 등에 위치하면서 사람이 편히 쉴 수 있는 우주 거주지는 가벼워야 하며, 동시에 건설하기 편리하면서도 우주 환경으로부터 거주자를 보호할 수 있어야 한다.  

Bigelow Expandable Activity Module 즉, 팽창식 우주 모듈, BEAM은 Bigelow Aerospace가 NASA의 첨단 탐사 시스템(AES, Advanced Exploration Systems) 부서와 함께 위와 같은 거주지의 조건을 만족시키기 위해 개발한 시험용 주거 모듈이다. 지난 4월 10일에 Falcon 9에 실려 국제 우주정거장에 도착하였으며, 2018년까지 약 2년동안 국제 우주정거장에 부착되어 여러 가지 실험이 진행될 예정이다.

 

[그림 1] Tranquility(ISS 모듈)의 뒷부분으로 옮겨지고 있는 BEAM

 

[그림 2] ISS에 부착된 BEAM의 개념도

 

팽창식 우주 모듈은 우주로 운반할 시에 압축된 상태로 적은 부피를 차지한다는 장점이 있으며, 우주에서 팽창하여 주거 공간을 형성하도록 설계되었다. 이러한 구조의 모듈은 기존의 금속 구조의 거주지 모듈 보다 질량 및 부피가 작아 수송효율이 좋고, 전체적인 발사 및 설치 비용이 줄어들 수 있다.

BEAM 프로젝트는 팽창식 우주 거주 모듈의 실용성을 입증하고자 한다. 이를 위해 Folding 및 Packing 기술, 모듈의 launching과 설치 기술을 입증하고, 약 2년간 국제 우주정거장에 부착되어 있으면서, 각종 센서를 사용하여 우주 방사능 차폐도, 기계적 내구성 등을 점검할 예정이다.  

 

[그림 3] BEAM의 팽창 과정

 

지난 5월에는 위 사진과 같이 모듈을 팽창시키는 작업을 진행하였다. 6월 6일에는 국제우주정거장 승무원인 Jeff Williams와 러시아 우주비행사 Oleg Skripochka가 국제우주정거장에 설치된 팽창식 우주 모듈 BEAM(Bigelow Expandable Activity Module)에 처음으로 출입하였다.

 

[그림 4] BEAM 내부로 들어가는 Jeff Williams

 

[그림 5] BEAM의 내부 구조 예상도

 

Bigelow Aerospace는 BEAM 프로젝트를 통해 팽창형 거주 모듈의 실용성이 검증되면, 실제 거주 가능한 팽창형 모듈 B330을 보낼 예정이며, 더 나아가 달 기지를 건설하는 것을 목표로 하고 있다. 또한, 유인 화성 탐사 및 심우주 탐사를 대비한 NASA의 NextSTEP 프로젝트에 5개 민간기업과 함께 참가하여, BEAM 프로젝트와 유사한 XBASE (Expandable Bigelow Advanced Station Enhancement)의 시제품을 개발 및 테스트할 예정이다.

 

[그림 6] B330의 내부 구조 예상도

 

참고 자료

[1] http://www.nasa.gov/

[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Bigelow_Expandable_Activity_Module

[3] https://bigelowaerospace.com/beam/

 

 

 

편집         이종완[jwlee714@kaist.ac.kr]